快速酒精定性信號處理方法以及初測裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術公開了快速酒精定性信號處理方法，步驟為：開始；受測者通過裝置吹氣口吹氣，麥克風進行吹麥檢測，酒精傳感器對酒精含量進行檢測；微處理器通過預設的有效吹麥時間和有效吹麥力度判斷吹麥是否成功，如果是，進入下一步，否返回；確定吹麥的時間起點ts和時間終點te；計算吹麥過程酒精含量曲線的變化率；獲取吹麥起點對應酒精含量變化率Is；獲取吹麥過程中酒精含量曲線變化率的最大值Im；判斷差值Im?Is是否大于設定的閾值Ith，如果是，則報警，否則安全提示；判斷是否繼續(xù)使用測試裝置，如果是則返回使用，否則結束，關閉設備。利用酒精傳感器的響應曲線變化率定性判斷被測者是否酒駕，可以快速判斷、不受環(huán)境的影響。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及酒精檢測
，具體涉及快速酒精定性信號處理方法以及初測裝置。
技術介紹
近年來，隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，全國機動車保有量以及機動車駕駛人數(shù)不斷增加，由此導致道路交通事故居高不下，據(jù)統(tǒng)計50％以上的交通事故與酒后駕駛有關。與此同時，中國傳統(tǒng)的酒文化盛行，隨著酒駕入刑的實施，對機動車駕駛人員是否酒后駕駛的判斷成為交通執(zhí)法工作的重點和難點。在這樣的強烈應用需求背景下，各種現(xiàn)場執(zhí)法的酒精檢測裝置應運而生。目前我國交通警察現(xiàn)場執(zhí)法普遍使用呼氣式酒精檢測技術。呼氣式酒精檢測技術主要分為半導體、電化學(燃料電池)、紅外線光譜、比色和氣體色譜這五類。由于造價、使用環(huán)境的要求和便攜性等因素的影響，道路交通現(xiàn)場執(zhí)法中主要使用半導體、電化學和紅外線光譜三種類型的檢測技術。在常用的酒精檢測技術中，半導體酒精測試儀一般采用特殊半導體的氣敏特性檢測酒精，當被測氣體中酒精濃度增加時會導致其電阻值下降，最終通過可檢測的電壓變化的形式體現(xiàn)。但是，傳統(tǒng)的半導體酒精測試儀受工作環(huán)境溫度影響很大，也會受環(huán)境中其它敏感氣體的干擾。電化學傳感器利用酒精在燃料電池表面轉化成乙酸的過程中形成的電流，通過微小電流的放大檢測判斷燃料電池消耗的酒精量，從而檢測被測氣體中的酒精含量。電化學酒精傳感器的漂移很大，使用時需要定期校準，使用維護繁瑣，而且成本高。紅外光譜酒精檢測技術利用不同酒精濃度的氣體對紅外線吸收程度的不同判定被檢氣體中酒精的含量。與此同時，呼氣式酒精檢測的國家標準中隊呼氣的連續(xù)性和最小呼氣量都做了要求：酒檢儀應在呼出氣體體積大于1L時開始采樣，采樣時呼出氣體的持續(xù)時間應大于2.5秒；若呼氣過程中出現(xiàn)中斷，酒檢儀應發(fā)出報警信號；呼氣流速小于0.10L/s時，應視為呼氣中斷。酒檢儀必須使用適宜的吹管，當氣流速為0.17L/s時，氣壓應不超過25hPa。在實際執(zhí)法過程中，被測駕駛員對吹氣時間、力度掌握不好，以及傳感器本身存在的響應/恢復時間，利用現(xiàn)有儀器的現(xiàn)場酒精檢測執(zhí)法往往費時費力，影響交通。然而，不是所有駕駛人員都需要進行定量的酒精檢測，部分交通民警在執(zhí)法時也意識到這樣的問題，他們嘗試采用人工檢測(即讓被測駕駛員哈一口氣在執(zhí)勤交警手中，交警用鼻子聞的方法)達到快速初步篩查的目的，該方法雖然可以達到快速準確篩查的目的，但駕駛人員可能存在的口臭、食用的刺激性食物會給辛勞的交警帶來巨大的身心傷害。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的在于克服現(xiàn)有技術存在的以上問題，提供快速酒精定性信號處理方法以及初測裝置，本專利技術的酒精定性測量，可以實現(xiàn)快速測量的原因是通過酒精含量的變化率進行判斷，不需要等待酒精含量穩(wěn)定后再做出判斷，解決了傳統(tǒng)的酒精檢測設備由于酒精傳感器存在較長響應時間，而使測量時間很長的問題，可以快速定性測量并進入下一次測量。為實現(xiàn)上述技術目的，達到上述技術效果，本專利技術通過以下技術方案實現(xiàn)：快速酒精定性信號處理方法，包括以下步驟：步驟一、開始，啟動裝置，進入步驟二；步驟二、受測者通過裝置吹氣口吹氣，麥克風進行吹麥檢測，同時，酒精傳感器開始對酒精含量進行檢測，然后進入步驟三；步驟三、微處理器檢測到有吹麥信號后，所述微處理器通過預設定的有效吹麥時間和有效吹麥力度判斷吹麥是否成功，如果是，進入步驟四，如果否，
返回步驟二；步驟四、所述微處理器確定吹麥的時間起點ts和時間終點te，進入步驟五；步驟五、所述微處理器計算從吹麥時間起點ts到時間終點te中酒精含量曲線的變化率，并進入步驟六；步驟六、獲取吹麥起點對應酒精含量變化率Is，進入步驟七；步驟七、獲取吹麥起點到吹麥終點過程中酒精含量曲線變化率的最大值Im，并進入步驟八；步驟八、判斷吹麥過程中酒精含量曲線變化率的最大值與吹麥起點酒精含量變化率的差值Im-Is是否大于設定的閾值Ith，如果是，則進入步驟九，否則進入步驟十；步驟九、蜂鳴器發(fā)出急促的報警聲，LED發(fā)出閃爍紅光，報警結束后，進入步驟十一；步驟十、蜂鳴器發(fā)出長音作為安全提示音，LED發(fā)出閃爍的綠光，提示結束后，進入步驟十一；步驟十一、判斷是否繼續(xù)使用測試裝置，如果是則返回步驟二，否則進入步驟十二；步驟十二、結束，關閉設備。在本專利技術的一個較佳實施例中，進一步包括，一種初測裝置，初測裝置包括：麥克風，所述麥克風用于接收受測者的吹起過程，獲取吹麥信號，并將吹麥信號傳輸至微處理器；酒精傳感器，所述酒精傳感器連接至所述微處理器，所述酒精傳感器用于檢測空氣中酒精含量；蜂鳴器，所述蜂鳴器連接至所述微處理器，所述蜂鳴器用于發(fā)出提示聲音或報警聲音；LED，所述LED連接至所述微處理器，所述LED用于發(fā)出光提示或者光報警信號；所述微處理器為所述初測裝置的處理中心，所述微處理器用于處理來自所述麥克風的吹麥信號和來自所述酒精傳感器的酒精含量信號。在本專利技術的一個較佳實施例中，進一步包括，所述麥克風獲取吹麥檢測信號，所述酒精傳感器獲取酒精含量信號，所述微處理器獲取所述吹麥檢測信號和所述酒精含量信號后，確定吹麥的時間起點ts和時間終點te，計算吹麥時間起點到時間終點過程中酒精含量曲線的變化率，所述微處理器分別獲取吹麥起點對應的酒精含量變化率Is和吹麥過程中酒精含量曲線變化率的最大值Im，所述微處理器判斷吹麥過程中酒精含量曲線變化率的最大值與吹麥起點酒精含量變化率的差值Im-Is是否大于設定的閾值Ith，所述蜂鳴器與所述LED根據(jù)Im-Is是否大于設定的閾值Ith的情況發(fā)出不同聲光提示。本專利技術的有益效果是:其一、本專利技術的酒精定性測量，可以實現(xiàn)快速測量的原因是通過酒精含量的變化率進行判斷，不需要等待酒精含量穩(wěn)定后再做出判斷，解決了傳統(tǒng)的酒精檢測設備由于酒精傳感器存在較長響應時間，而使測量時間很長的問題，可以快速定性測量并進入下一次測量。其二、本專利技術的快速酒精定性信號處理方法，不受環(huán)境的干擾，例如，在酒駕檢測過程中，同車其他人飲酒會導致車內空氣酒精含量過高的情況，環(huán)境中的酒精同樣會被酒精傳感器檢測到，本專利技術通過變化率的檢測判斷，可以避免環(huán)境中酒精含量的干擾，無論被測者吹麥的過程是環(huán)境導致的傳感器響應階段、飽和平穩(wěn)階段還是恢復階段，由被測者吹氣產生的酒精響應變化率的變化基本可以保持與被測者所吹氣體酒精含量成正相關，因此，不會受到環(huán)境的干擾，檢測準確度高。其三、本專利技術通過吹麥過程判斷被測者是否成功吹氣，成功吹氣的時間和吹氣量需求較低，能夠快速判斷。其四、本專利技術利用酒精傳感器的響應曲線的變化率的變化定性判斷被測者是否酒駕，可以快速判斷而不受環(huán)境的影響，解決現(xiàn)場酒后駕駛交通違法行為檢查中存在的傳統(tǒng)儀器檢測耗時費力，人工篩查影響交警身心健康的問
題。上述說明僅是本專利技術技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本專利技術的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本專利技術的較佳實施例并配合附圖詳細說明。本專利技術的具體實施方式由以下實施例及其附圖詳細給出。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例技術中的技術方案，下面將對實施例技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。圖1是本專利技術的方法流程圖；圖2是本專利技術的初測裝置原理圖；圖3是環(huán)境中本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
快速酒精定性信號處理方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟一、開始，啟動裝置，進入步驟二；步驟二、受測者通過裝置吹氣口吹氣，麥克風進行吹麥檢測，同時，酒精傳感器開始對酒精含量進行檢測，然后進入步驟三；步驟三、微處理器檢測到有吹麥信號后，所述微處理器通過預設定的有效吹麥時間和有效吹麥力度判斷吹麥是否成功，如果是，進入步驟四，如果否，返回步驟二；步驟四、所述微處理器確定吹麥的時間起點ts和時間終點te，進入步驟五；步驟五、所述微處理器計算從吹麥時間起點ts到時間終點te中酒精含量曲線的變化率，并進入步驟六；步驟六、獲取吹麥起點對應酒精含量變化率Is，進入步驟七；步驟七、獲取吹麥起點到吹麥終點過程中酒精含量曲線變化率的最大值Im，并進入步驟八；步驟八、判斷吹麥過程中酒精含量曲線變化率的最大值與吹麥起點酒精含量變化率的差值Im?Is是否大于設定的閾值Ith，如果是，則進入步驟九，否則進入步驟十；步驟九、蜂鳴器發(fā)出急促的報警聲，LED發(fā)出閃爍紅光，報警結束后，進入步驟十一；步驟十、蜂鳴器發(fā)出長音作為安全提示音，LED發(fā)出閃爍的綠光，提示結束后，進入步驟十一；步驟十一、判斷是否繼續(xù)使用測試裝置，如果是則返回步驟二，否則進入步驟十二；步驟十二、結束，關閉設備。...

【技術特征摘要】
1.快速酒精定性信號處理方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟一、開始，啟動裝置，進入步驟二；步驟二、受測者通過裝置吹氣口吹氣，麥克風進行吹麥檢測，同時，酒精傳感器開始對酒精含量進行檢測，然后進入步驟三；步驟三、微處理器檢測到有吹麥信號后，所述微處理器通過預設定的有效吹麥時間和有效吹麥力度判斷吹麥是否成功，如果是，進入步驟四，如果否，返回步驟二；步驟四、所述微處理器確定吹麥的時間起點ts和時間終點te，進入步驟五；步驟五、所述微處理器計算從吹麥時間起點ts到時間終點te中酒精含量曲線的變化率，并進入步驟六；步驟六、獲取吹麥起點對應酒精含量變化率Is，進入步驟七；步驟七、獲取吹麥起點到吹麥終點過程中酒精含量曲線變化率的最大值Im，并進入步驟八；步驟八、判斷吹麥過程中酒精含量曲線變化率的最大值與吹麥起點酒精含量變化率的差值Im-Is是否大于設定的閾值Ith，如果是，則進入步驟九，否則進入步驟十；步驟九、蜂鳴器發(fā)出急促的報警聲，LED發(fā)出閃爍紅光，報警結束后，進入步驟十一；步驟十、蜂鳴器發(fā)出長音作為安全提示音，LED發(fā)出閃爍的綠光，提示結束后，進入步驟十一；步驟十一、判斷是否繼續(xù)使用測試裝置，如果是則返回步驟二，否則進入步驟十二；步驟十二、結束，關閉設備。2.一種初...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：夏振平，
申請(專利權)人：蘇州科技學院，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32